DE202008013988U1 - Vorrichtung zum Einsatz in Verbindung mit einer Koordinatenmessmaschine - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einsatz in Verbindung mit einer Koordinatenmessmaschine, die mindestens eine Pinole hat, an der ein Sensor mit Messnadel aufgenommen werden kann.
- Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen zum Einsatz in Verbindung mit einer Koordinatenmessmaschine bekannt, wie beispielsweise Schwenkeinheiten zum Schwenken eines Sensors mit Messnadel der Koordinatenmessmaschine. Diese Schwenkeinheiten haben jedoch den Nachteil, dass nur geringe Drehmomente übertragen werden können.
- Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Einsatz in Verbindung mit einer Koordinatenmessmaschine, die mindestens eine Pinole hat, an der ein Sensor mit Messnadel aufgenommen werden kann, vorzusehen, die ein Schwenken einer Messnadel mit einem hohen Drehmoment realisieren kann und/oder die einen Betriebsablauf der Koordinatenmessmaschine verbessert bzw. einen schnellen Nadelwechsel ermöglicht.
- Die Aufgabe der Erfindung wird mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
- Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert.
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Dreh-Schwenk-Einheit und Nadelmagazin. -
1A ist eine vergrößerte Teilansicht des Nadelmagazins, in der eine Nadelaufnahme mit aufgenommener Messnadel und eine nicht belegte Nadelaufnahme dargestellt sind. -
2 ist eine perspektivische Ansicht der Dreh-Schwenkeinheit. -
3 ist eine Teilschnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Dreh-Schwenk-Einheit und Nadelmagazin. -
4 ist eine Seitenansicht der Dreh-Schwenk-Einheit. -
5 ist eine Schnittdarstellung der Dreh-Schwenk-Einheit entlang Linie A-A in4 . -
6 ist eine nicht maßstabsgetreue Teilschnittdarstellung der Dreh-Schwenk-Einheit entlang Linie B-B in4 . -
7 ist eine perspektivische Ansicht des Nadelmagazins mit mehreren Nadelaufnahmen von oben. -
8 ist eine Seitenansicht des Nadelmagazins, teilweise im Schnitt. -
9 ist eine Querschnittdarstellung des Nadelmagazins entlang Linie A-A in8 . -
10 ist eine Draufsicht auf das Nadelmagazin. -
11 ist eine Ansicht des Nadelmagazins von unten. -
12 ist eine perspektivische Ansicht des Nadelmagazins von unten. - Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einsatz in Verbindung mit einer Koordinatenmessmaschine, die mindestens eine Pinole hat, an der ein Sensor mit Messnadeln aufgenommen werden kann, besteht aus einer Dreh-Schwenk-Einheit
1 zum Drehen/Schwenken der Messnadel und/oder einem Nadelmagazin20 zum Aufbewahren der Messnadel, wie in1 gezeigt ist. Zunächst wird eine bevorzugte Ausführungsform der Dreh-Schwenk-Einheit1 mit Bezug auf1 –6 beschrieben. - Wie in
3 dargestellt ist, weist die Dreh-Schwenk-Einheit1 eine Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen und eine Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken auf. Jede Motor-Getriebe-Kombination2 ,3 besteht aus einem Elektromotor mit angeschlossenem bzw. integriertem Harmonic-Drive-Getriebe (Gleitkeilgetriebe bzw. Wellengetriebe/Spannungswellengetriebe). Durch die Verwendung des Harmonic-Drive-Getriebes lassen sich sehr hohe Drehmomente realisieren. Zudem ist das Harmonic-Drive- Getriebe annähernd spielfrei, so dass eine hohe Positionierungsgenauigkeit der Dreh-Schwenk-Einheit1 gewährleistet ist. - Die Motor-Getriebe-Kombinationen
2 ,3 , die Hohlwellenantriebe sind, sind so angeordnet, dass ihre Drehachsen zueinander senkrecht sind. Wie in3 zu erkennen ist, ist dabei die Drehachse der Motor-Getriebe-Kombinationen2 zum Drehen in Längsrichtung der Dreh-Schwenk-Einheit1 , während die Drehachse der Motor-Getriebe-Kombinationen3 zum Schwenken in Querrichtung der der Dreh-Schwenk-Einheit1 verläuft. - Die Motor-Getriebe-Kombination
2 zum Drehen bewirkt eine relative Verdrehung der Dreh-Schwenk-Einheit1 , d. h. eine Drehung eines unteren Abschnitts der Dreh-Schwenk-Einheit1 , in dem auch die Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken aufgenommen ist. Die Betätigung der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken bewirkt ein relatives Verschwenken der Dreh-Schwenk-Einheit1 , d. h. ein Verschwenken eines mit der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken verbundenen Bauteils, bevorzugt eines Zahnrads8 , das später erklärt wird. An diesem Bauteil ist an einer Anschraubfläche11 ein Montageadapter12 befestigt, an dem wiederum ein Sensor13 mit austauschbarer Messnadel14 angebracht ist (siehe3 ). An ihrer Oberseite weist die Dreh-Schwenk-Einheit1 eine Anschraubfläche10 auf, mit die sie an einer Koordinatenmessmaschine (nicht gezeigt) befestigt werden kann, über welche die Dreh-Schwenk-Einheit1 gesteuert bzw. betätigt wird. - Die Dreh-Schwenk-Einheit
1 weist des Weiteren eine Drehverriegelung auf, mittels der die Dreh-Schwenk-Einheit1 in einer vorbestimmten Drehposition fixiert werden kann. Wie in6 gezeigt ist, besteht in dieser Ausführungsform die Drehverriegelung aus einem Zahnkranz5 und einem Stift oder Zapfen4 . Der Zahnkranz5 ist direkt oder indirekt mit einem Abtriebselement der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen verbunden, d. h. er wird durch diese drehangetrieben, und in Längsrichtung der Dreh-Schwenk-Einheit gesehen zwischen der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen und der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken angeordnet. Der Zahnkranz5 ist so angeordnet, dass seine Rotationsachse koaxial zu der Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen ist. An der der Motor-Getriebe-Kombination2 zugewandten Fläche des Zahnkranzes5 ist eine Axialverzahnung ausgebildet, die sich bevorzugt über einen Umfang von 180° erstreckt. Zur Arretierung der Drehposition der Dreh-Schwenk-Einheit1 greift der Stift4 bei Betätigung, vorzugsweise hydraulischer/pneumatischer Betätigung, mit der Verzahnung ein. Dabei erfolgt die Ansteuerung des Stiftes4 über die Koordinatenmessmaschine, an welcher die Dreh-Schwenk-Einheit1 über die Anschraubfläche10 befestigt ist. Bevorzugt ist die Verzahnung, d. h. ein Zahnabstand, derart ausgebildet, dass sich die Drehposition der Dreh-Schwenk-Einheit in Abständen von 7,5° fixieren lässt. Der Stift4 erstreckt sich in Längsrichtung durch eine Bohrung eines Gehäuses, in der die Motor-Getriebe-Kombination 2 zum Drehen umfänglich aufgenommen ist. Der Stift4 , dessen Längsachse parallel zu der Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen verläuft, ist in der Bohrung geführt. - Die Dreh-Schwenk-Einheit
1 weist des Weiteren eine Schwenkverriegelung auf, mittels der die Dreh-Schwenk-Einheit1 in vorbestimmten Schwenkpositionen fixierbar ist, wie insbesondere in3 und5 gezeigt ist. - In dieser Ausführungsform besteht die Schwenkverriegelung aus einem Zahnrad
8 und einem Eingriffstift7 . Das Zahnrad8 hat eine Außenverzahnung, die sich bevorzugt über einen Außenumfang von 180° erstreckt. Das Zahnrad8 ist direkt oder indirekt mit einem Abtriebselement der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken verbunden, d. h. es wird durch diese drehangetrieben. Die Drehachse des Zahnrads ist koaxial zu der Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken. Der Eingriffstift7 erstreckt sich in Längsrichtung der Dreh-Schwenk-Einheit1 durch eine in der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen ausgebildete Bohrung hindurch. Dabei ist die Achse der Bohrung koaxial zur Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen, d. h. die Bohrung verläuft in Längsrichtung der Dreh-Schwenk-Einheit1 mittig durch die Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen. Der Eingriffstift7 erstreckt sich auch durch eine Bohrung des Zahnkranzes5 und eine Bohrung eines an dem Zahnkranz5 befestigten Kopplungsrings hindurch, der den Zahnkranz5 mit einem Abtriebsbauteil der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen verbindet oder aber selbst das Abtriebsbauteil ist. Der Eingriffstift7 ist sowohl in der Bohrung der Motor-Getriebe-Kombination2 als auch in der Bohrung des Kopplungsrings längsverschieblich geführt. Zur Arretierung der Schwenkposition der Dreh-Schwenk-Einheit1 greift der Eingriffstift7 bei Betätigung, vorzugsweise hydraulischer/pneumatischer Betätigung, mit der Außenverzahnung ein. Dabei erfolgt die Ansteuerung des Eingriffstifts7 durch die Koordinatenmessmaschine. Bevorzugt ist die Außenverzahnung, d. h. ein Zahnabstand, derart ausgebildet, dass sich die Schwenkposition der Dreh-Schwenk-Einheit1 in Abständen von 7,5° fixieren lässt. - Dadurch, dass sich der Eingriffstift
7 koaxial zur Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen und mittig durch diese hindurch erstreckt, wird ein zur Verfügung stehender Bauraum optimal genutzt. Darüber hinaus ist eine spielfreie Lagerung des Eingriffstifts7 entlang der Innenumfangsseite der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen ermöglicht. Auch ermöglicht diese Konstruktion eine leichte Ansteuerung des Eingriffstifts7 über die Koordinatenmessmaschine, da sich eine Betätigungskammer für die pneumatische Betätigung des Eingriffstifts7 in der Nähe der koordinatenmessmaschinenseitigen Anschraubfläche10 befindet. - Zur Verbesserung der Dreh- und Schwenkgenauigkeit der Dreh-Schwenk-Einheit
1 , d. h. um eine größtmögliche Spielfreiheit zu gewährleisten, ist diese mit einem zusätzlichen Axiallager6 sowie einem zusätzlichen Radiallager9 versehen. Das Axiallager6 lagert den Zahnkranz5 axial in Bezug auf die Achse der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen. Das Axiallager6 ist zwischen dem Zahnkranz5 an der Seite gegenüberliegend zu der Axialverzahnung und einem Abschnitt des Gehäuses, das die Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen umfänglich aufnimmt, oder einem an diesem Gehäuse fixierten Bauteil angeordnet. Das Axiallager6 ist in Längsrichtung der Dreh-Schwenk-Einheit1 gesehen zwischen der Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen und der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken angeordnet. - Das Radiallager
9 lagert das Zahnrad8 radial in Bezug auf die Achse der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken. Das Radiallager9 ist in einem Gehäuseabschnitt des Gehäuses der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken aufgenommen und lagert einen in Achsrichtung vorstehenden Abschnitt des Zahnrads8 in Umfangsrichtung. - Die Funktion der vorstehend beschriebenen Dreh-Schwenk-Einheit
1 ist wie folgt. Zum Drehen eines an der Dreh- Schwenk-Einheit1 befestigten Sensors13 mit Messnadel14 wird die Motor-Getriebe-Kombination2 zum Drehen betätigt. Die Betätigung erfolgt über die Koordinatenmessmaschine. Wenn eine gewünschte Drehposition erreicht ist, wird die Drehverriegelung, d. h. der Stift4 , pneumatisch über die Koordinatenmessmaschine betätigt, um mit der Verzahnung des Zahnkranzes5 einzugreifen. Dadurch ist eine weitere Drehung der Dreh-Schwenk-Einheit1 nicht möglich und die Messnadel14 ist in der gewünschten Drehposition fixiert. Zum Schwenken des Sensors13 mit Messnadel14 wird die Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken betätigt. Dadurch erfolgt eine Schwenkbewegung (d. h. eine Drehung um die Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination3 zum Schwenken) des Zahnrads8 , der Anschraubfläche11 , des Montageadapters12 und damit auch des Sensors13 mit Messnadel14 . Wenn die gewünschte Schwenkposition erreicht ist, wird die Schwenkverriegelung pneumatisch über die Koordinatenmessmaschine betätigt, so dass der Eingriffsstift7 in die Verzahnung des Zahnrads8 eingreift und die Dreh-Schwenk-Einheit1 bzw. die Messnadel14 in der gewünschten Schwenkposition arretiert ist. - Die technischen Merkmale der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Dreh-Schwenk-Einheit
1 sind z. B. wie folgt: - – Drehmoment Dreh-/Schwenkachse: 2,5 Nm
- – Schwenkbereich: +/–90°
- – Schwenkzeit 90° mit Verriegelung: 1,5 Sek.
- – Drehbereich: 180°
- – Drehzeit 180° mit Verriegelung: 2 Sek.
- – Verriegelungsraster Dreh-/Schwenkachse: 7,5°
- – Anfahrbare Position in einer Halbkugel: 576
- – Reproduzierbarkeit der Positionen bei R = 300 mm: > 3 μm
- Nun wird nachfolgend der Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform des Nadelmagazins
20 mit Bezug auf1 ,1A ,3 ,7 –12 beschrieben. Das Nadelmagazin20 dient der sicheren Aufbewahrung bzw. Fixierung von Messnadeln14 , die von der Koordinatenmessmaschine gerade nicht verwendet werden, und ermöglicht einen schnellen Wechsel der Koordinatenmessmaschine auf unterschiedliche Messnadeln14 (schneller Zugriff auf bzw. schnelles Ablegen der Messnadel14 ). Dabei ist das Nadelmagazin20 der Ausführungsform besonders für die Aufnahme von optischen Messnadeln14 geeignet. - Wie in den Figuren dargestellt ist, hat das Nadelmagazin
20 einen quaderförmigen/blockförmigen Grundträger G, der über zwei Füße abgestützt ist. Die Abstützung kann aber auch nur durch einen oder mehrere Füße erfolgen. In dem Grundträger G sind Aussparungen (Einkerbungen, Bohrungen) ausgebildet, in die jeweils in Tiefenrichtung des Grundträgers G eine Nadelaufnahme21 eingesetzt ist, in denen jeweils eine Messnadel14 aufgenommen bzw. fixiert werden kann. Bevorzugt weist der Grundträger G fünf Nadelaufnahmen21 auf. Die Nadelaufnahmen21 sind parallel zueinander, d. h. unter paralleler Achsausrichtung, entlang der Längsrichtung des quaderförmigen Grundträgers in vorbestimmten, bevorzugt gleichen Abständen, angeordnet. - Wie insbesondere in
10 dargestellt ist, sieht die Aussparung (Einkerbung, Bohrung) zusammen mit einer Innenumfangsfläche der Nadelaufnahme21 einen in Tiefenrichtung des Grundträgers gesehen U-förmig ausgesparten, die Außenkontur des Grundträgers G bildenden Bereich U vor. Dabei ist die Innenumfangsfläche der Nadelaufnahme21 , bevorzugt symmetrisch, um den Scheitelabschnitt des Bereichs U herum angeordnet. Wie in10 weiter dargestellt ist, sind der Bereich U und die Nadelaufnahme21 symmetrisch in Bezug auf eine in Breitenrichtung des Grundträgers G verlaufende Achse angeordnet. - Die Nadelaufnahme
21 ist in Tiefenrichtung des quaderförmigen Grundträgers G (in ihrer Längsrichtung) bewegbar und mittels einer Druckfeder oder Schraubenfeder25 , die zwischen dem Grundträger G und der Nadelaufnahme angeordnet ist, zur Oberseite des Grundträgers G hin federvorgespannt. Als Folge gibt die Nadelaufnahme21 bei Kraftausübung nach, wodurch verhindert werden kann, dass die Messnadel14 bei Ablage in der Nadelaufnahme21 durch bspw. ungenaues Anfahren der Messnadel14 durch die Koordinatenmessmaschine beschädigt wird. - Wie in
3 gezeigt ist, weist das Nadelmagazin20 des Weiteren bevorzugt eine Lichtschranke24 auf, die erfasst, ob eine Messnadel14 in der Nadelaufnahme21 aufgenommen ist. Bevorzugt ist die Lichtschranke24 an der Unterseite der Nadelaufnahme21 bzw. an der Unterseite des Grundträgers G angeordnet. - Wie in den Figuren dargestellt ist, ist jede Nadelaufnahme
21 in Form einer in Längsrichtung geschlitzten Buchse/Hülse ausgebildet bzw. halbrohrförmig. Die Nadelaufnahme21 hat einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt, wie in10 gezeigt ist. Der Querschnitt kann bspw. auch rohrförmig, halbmondförmig, rund, eckig, etc. sein. - An der Oberseite der Nadelaufnahme
21 sind drei Magnete22 zur axialen Fixierung der Messnadel14 vorgesehen. Des Weiteren stehen von der Stirnseite der Nadelaufnahme21 zwei Stifte23 zur radialen bzw. rotatorischen Fixierung der Messnadel14 vor. Dabei ist jeder Stift23 vorteilhaft zwischen zwei Magneten22 angeordnet, wie in1A gezeigt ist. Zur sicheren Aufnahme der Messnadel14 ist das Ende jedes Stiftes23 abgerundet oder spitz zulaufend. Wie in1A weiter gezeigt ist, weist die Messnadel14 zwei Aussparungen auf, in die die Stifte23 eingreifen und die Messnadel14 somit radial/rotatorisch in Bezug auf die Nadelaufnahme21 fixieren. In Längsrichtung der Nadelaufnahme21 , d. h. axial, wird die Messnadel14 durch die Magnete22 gehalten. Bei dem Nadelmagazin20 der Ausführungsform sind keine Sperr- oder Schließeinrichtung zur Fixierung der Messnadel14 erforderlich. Daher ist der Aufbau vereinfacht und die Messnadel14 kann schnell und unkompliziert in der Nadelaufnahme21 positioniert und wieder entnommen werden. - Darüber hinaus ist das Nadelmagazin
20 vorteilhafterweise um weitere Nadelaufnahmen21 modular erweiterbar. Dazu wird ein Block mit einer oder mehreren Nadelaufnahmen21 als Modul an dem Ende quaderförmigen Grundträger befestigt, wie in1 und3 gezeigt ist.
Claims (43)
- Vorrichtung zum Einsatz in Verbindung mit einer Koordinatenmessmaschine, die mindestens eine Pinole hat, an der ein Sensor (
13 ) mit Messnadel (14 ) aufgenommen werden kann, gekennzeichnet durch eine Dreh-Schwenk-Einheit (1 ) zum Drehen/Schwenken der Messnadel und/oder ein Nadelmagazin (20 ) zum Aufbewahren der Messnadel. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dreh-Schwenk-Einheit (
1 ) eine Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen und eine Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Motor-Getriebe-Kombinationen (
2 ,3 ) aus einem Motor, bevorzugt einem Elektromotor, und einem an den Motor angeschlossenen oder integriert mit diesem aufgebauten Harmonic Drive-Getriebe besteht. - Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Motor-Getriebe-Kombination (
2 ) zum Drehen und die Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken jeweils Hohlwellenantriebe sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Motor-Getriebe-Kombinationen (
2 ,3 ) derart angeordnet sind, dass ihre Drehachsen senkrecht zueinander sind. - Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination (
2 ) zum Drehen in Längsrichtung der Dreh-Schwenk-Einheit (1 ) und die Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken in Querrichtung der Dreh-Schwenk-Einheit (1 ) verläuft. - Vorrichtung nach einem der Anspruch 2 bis 6, gekennzeichnet durch eine Drehverriegelung mittels der die Dreh-Schwenk-Einheit (
1 ) in vorbestimmten Drehpositionen fixierbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehverrieglung aus einem Zahnkranz (
5 ) mit Axialverzahnung, der drehantreibbar mit der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen verbunden ist, und einem Stift (4 ) besteht, der durch bevorzugt penumatische/hydraulische Betätigung in die Axialverzahnung eingreift. - Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialverzahnung über einen Umfang von 180° ausgebildet ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse des Zahnkranzes (
5 ) koaxial zu der Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen verläuft, wobei die Axialverzahnung der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen zugewandt ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Stift (
4 ) durch eine Bohrung eines Gehäuses hindurch erstreckt, das die Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen umfänglich aufnimmt. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des Stifts (
4 ) parallel zur Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen verläuft. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, gekennzeichnet durch eine Schwenkverriegelung, mittels der die Dreh-Schwenk-Einheit (
1 ) in vorbestimmten Schwenkpositionen fixierbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkverrieglung aus einem Zahnrad (
8 ) mit Außenverzahnung, das drehantreibbar mit der Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken verbunden ist, und einem Eingriffsstift (7 ) besteht, der durch bevorzugt penumatische/hydraulische Betätigung in die Außenverzahnung eingreift. - Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenverzahnung über einen Umfang von 180° ausgebildet ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse des Zahnrads (
8 ) koaxial zu der Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken verläuft. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Eingriffsstift (
7 ) durch eine in der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen ausgebildete Bohrung hindurch erstreckt, deren Achse koaxial zur Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen verläuft. - Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsstift (
7 ) in der Bohrung der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen längsverschieblich geführt ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Eingriffsstift (
7 ) durch eine Bohrung des Zahnkranzes (5 ) hindurch erstreckt, wobei die Längsachse des Eingriffsstifts (7 ) koaxial zur Achse des Zahnkranzes (5 ) ist. - Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsstift (
7 ) in der Bohrung des Zahnkranzes (5 ) und/oder in einer Bohrung eines Kopplungsrings längsverschieblich geführt ist, der den Zahnkranz (5 ) mit der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen drehverbindet. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnkranz (
5 ) an der Seite gegenüberliegend zur Axialverzahnung mit einem Gehäuse verbunden ist, in dem die Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken aufgenommen ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 21, gekennzeichnet durch ein Axiallager (
6 ), das den Zahnkranz (5 ) axial in Bezug auf die Achse der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen lagert. - Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Axiallager (
6 ) zwischen dem Zahnkranz (5 ) an der Seite gegenüberliegend zu der Axialverzahnung und einem Gehäuseabschnitt des Gehäuses, das die Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen umfänglich aufnimmt, oder einem an diesem Gehäuse fixierten Bauteil angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 23, gekennzeichnet durch ein Radiallager (
9 ), das das Zahnrad (8 ) radial in Bezug auf die Drehachse der Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken lagert. - Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Radiallager (
9 ) in einem Gehäuseabschnitt des Gehäuses der Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken aufgenommen ist und einen in Achsrichtung vorstehenden Abschnitt des Zahnrads (8 ) in Umfangsrichtung lagert. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnkranz (
5 ) in der Dreh-Schwenk-Einheit (1 ) in deren Längsrichtung zwischen der Motor-Getriebe-Kombination (2 ) zum Drehen und der Motor-Getriebe-Kombination (3 ) zum Schwenken bzw. dem Zahnrad (8 ) angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Nadelmagazin (
20 ) eine Nadelaufnahme (21 ) mit mindestens einem Magneten (22 ), bevorzugt drei Magneten, zur axialen Fixierung der Messnadel (14 ) und mindestens zwei vorstehenden Stiften (23 ) zur radialen/rotatorischen Fixierung der Messnadel (14 ) hat. - Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelaufnahme (
21 ) eine in ihrer Längsrichtung geschlitzte Buchse/Hülse oder ein Halbrohr ist. - Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelaufnahme (
21 ) einen im Wesentlichen rohrförmigen, U-förmigen oder halbmondförmigen Querschnitt hat. - Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Magnet (
22 ) und die mindestens zwei Stifte (23 ) an einer Stirnseite der Buchse vorgesehen sind. - Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass drei Magneten (
22 ) an der Stirnseite in Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei jeweils ein Stift (23 ) zwischen zwei Magneten (22 ) angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Nadelmagazin (
20 ) einen quaderförmigen/blockförmigen Grundträger (G) mit einer Einkerbung, Aussparung oder Bohrung aufweist, in die die Nadelaufnahme (21 ) in Tiefenrichtung des Grundträgers (G) eingesetzt ist. - Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkerbung, Aussparung oder Bohrung mit einer Innenumfangsfläche der Nadelaufnahme (
21 ) einen in Tiefenrichtung des Grundträgers gesehen U-förmig ausgesparten, die Außenkontur des Grundträgers (G) bildenden Bereich (U) vorsehen, wobei die Innenumfangsfläche um den Scheitelabschnitt des U-förmig ausgesparten Bereichs (U) herum angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass der U-förmig ausgesparte Bereich (U) und die Nadelaufnahme (
21 ) symmetrisch in Bezug auf eine in Breitenrichtung des Grundträgers (G) verlaufende Achse angeordnet sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelaufnahme (
21 ) in Tiefenrichtung des Grundträgers (G) verschiebbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelaufnahme (
21 ), bevorzugt mittels einer Druck- oder Schraubenfeder, in Tiefenrichtung zu einer Oberseite des Grundträgers (G) hin federvorgespannt ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Nadelmagazin (
20 ) eine Lichtschranke (24 ) zur Erkennung einer in der Nadelaufnahme (21 ) befindlichen Messnadel (14 ) hat. - Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtschranke (
24 ) an einer Unterseite des Grundträgers (G) angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass in den Grundträger (G) eine Vielzahl der Nadelaufnahmen (
21 ) eingesetzt ist, die parallel in der Längsrichtung des Grundträgers (G) und in vorbestimmten Abständen angeordnet sind. - Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass fünf Nadelaufnahmen (
21 ) in gleichen Abständen in den Grundträger eingesetzt sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundträger (G) modular um weitere Blöcke mit Nadelaufnahmen (
21 ) erweiterbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundträger (G) durch einen Fuß mittig abgestützt ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundträger (G) an oder in der Nähe seiner Enden durch zwei Füße abgestützt ist.
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2008
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Cited By (3)
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DE102016226087A1 (de) * | 2016-12-22 | 2018-06-28 | Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh | Dreh-Schwenk-Sensorsystem für ein Koordinatenmessgerät |
US10578424B2 (en) | 2016-12-22 | 2020-03-03 | Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh | Rotating/pivoting sensor system for a coordinate measuring apparatus |
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